姚期智：量子AI或将在十年内重塑人类认知边界

人工智能正经历从传统产业"辅助工具"向科学前沿"主动发现者"的深刻蜕变。

7月19日，2026年世界人工智能大会（WAIC）"思想者论坛"上，图灵奖得主姚期智发表了《人工智能的威力及其局限》的主题演讲。他从理论计算机科学的独特维度出发，深入剖析了AI的底层逻辑与能力边界，并勾勒出从"AI for Science（AI驱动科学研究）"迈向"Quantum AI（量子人工智能）"的发展路径。

AI的底层本质仍是图灵机，

等待与量子融合提速

姚期智认为，当前AI之所以展现出颠覆世界的强大力量，根本原因在于计算范式的深刻变革。传统计算机科学完全依赖研究者的数学推导和预设算法，而以机器学习为核心的当代AI，通过"从数据中学习"这一新范式，实现了以往难以企及的突破。

然而，AI的威力是否存在边界？对此，姚期智给出了肯定的回答："即便数据量再庞大，AI的底层本质仍是一个扩展了数据集的图灵机，无法突破图灵机本身无法解决的停机问题（Halting Problem）。"

姚期智进一步阐述，在数学与物理的客观规律面前，AI存在着难以逾越的刚性限制。他举出两个典型案例：在信息安全领域，基于严格数学假设的传统公钥加密体系（如ElGamal加密算法）已被证实能够抵御包括AI在内的任何计算系统攻击；在物理学层面，运用宇宙物理定律构建的"量子密钥分发（QKD）"技术，原则上可以完全阻断任何纯计算机驱动的AI黑客攻击。

姚期智强调，明确这些理论边界，对于构建安全、可控的AI治理框架至关重要。未来3至5年内，AI for Science将迎来最具突破性的黄金发展期。当前，AI已开始超越简单的自然语言检索功能，展现出进行严谨理论推演和重大科学发现的实力。

从更长远视角来看，作为两大现代科技"明星"，AI与量子技术正迎来历史性的交汇与双向赋能。

姚期智介绍，第一阶段是"AI加速量子计算"。量子计算40年来的核心瓶颈在于量子比特极易受环境噪声影响，而借助机器学习和大样本训练出的神经网络，已成功"掌握"了量子纠错解码器的构建方法，帮助如谷歌Willow等新型量子芯片将逻辑门错误率降至1%的临界阈值以下，为稳定、可靠的量子计算奠定了关键基础。

而"双星交汇"的下一阶段，则是"量子计算增强AI"，直至最终"量子AI"的诞生。姚期智指出，当未来的机器学习不再运行于传统图灵机架构，而是以量子机器作为基础算力，直接处理和学习量子数据时，人类将获得超越现有图灵机极限的崭新认知工具。

姚期智表示，中国在量子技术领域或许正处于全球领先地位。"我记得我们在2016年就发射了全球首颗量子科学实验卫星，名为'墨子号'。借助它，我们能够穿越云层实现基于量子密钥分发的安全通信。事实上，中国还建成了纵贯全国并连接海外的远距离量子密钥分发网络。"

展望未来，姚期智预测，未来5至10年内，量子AI领域将取得重大突破："随着时间推移，人们终究会对常规AI的各种花样产生倦怠，它迟早会淡出焦点。而我相信，届时量子AI将登上舞台，它将在人类科学探索的长跑中点燃新的火种，在关键时刻延续科学的薪火。"

将AI视为合作伙伴，

科学研究范式将迎来根本性变革

那么，面对AI从工具到"队友"的演进，青年科研人员和年轻学子该如何应对？

对此，姚期智在会后交流中指出，在可预见的未来，AI的快速发展虽然会首先优化并取代如初级代码编写等系统性、重复性的基础工作，但在可预见的时期内，AI不可能替代爱因斯坦等顶尖科学家："无论身处哪个领域，最重要的是识别哪些工作是AI无法胜任的，并着力培养自己这方面的能力。"

姚期智进一步建议，在当前阶段，不要把AI仅仅看作一台不会出错的机器，而要将其视为合作搭档："既然是搭档，他就可能犯错，我们需要建立机制来筛选这些错误。"

同时，姚期智预测，在未来两三年内，科学研究的范式将发生根本性变化："未来的科学研究，核心能力的竞争，不再仅仅是你传统意义上学到了什么知识、产生了什么想法，而是你加上你所能够运用的AI工具，形成一个Team（团队）……科研正日益像是一项团队协作。"

在这个新范式中，人的价值依然不可或缺。姚期智强调，当前的AI大模型仍然缺乏"创造概念"以及"将具体问题抽象化"的能力。因此，未来的科研人员和年轻人若想提升自我、不被机器取代，关键在于要学会"洞察事物背后的本质，并具备将其提炼出来的抽象思维能力"。

同时，姚期智鼓励年轻学子，在本科阶段要夯实数学、物理等基础逻辑训练，并培养一定的艺术素养，同时保持对科学发现最本真的热忱与喜悦。

姚期智总结道："在物质需求早已不是问题的现代社会，人最珍贵的是如何获得内心的愉悦，就像小时候第一次得到巧克力糖或小玩具时的那种欣喜，科学家在证明一个定理、发现一个新现象时的成就感，本质上就是这种纯粹的喜悦，而非其他目的。如何保持这种天性，是一个颇具挑战的课题。"